基于电化学方法制备DNA芯片的研究

自90年代初期生物芯片(Biochip)诞生以来,目前已经在功能基因组研究、疾病检测等领域得到了应用.长链的DNA探针的共价键合固定一直是个难题,对其进行功能基团的直接衍生比较困难,而将其共价固定又因表面反应产率低而难于进行.然而,导电高分子聚合膜与基体电极的接触较为牢固,有利于固定DNA探针[1],提高了电极的稳定性.此外,由于大部分导电聚合物的性质温和,不会导致生物分子的失活.将电化学方法聚合导电高分子膜技术应用于生物芯片的制作,还具有步骤简单,便于操作等优势.聚吡咯作为一种制备生物传感器的优良材料,也有人报道了一个N-取代的吡咯-DNA衍生物和吡咯共聚合制备的DNA模型芯片[2].     

LB技术在生物传感器制作中的应用

<正> 生物传感器是指那类利用生物功能物质能识别分子的能力有选择地检测特定的化学物质的传感器。它通常由生物敏感膜和电极二部分组成。生物传感器之源可以追溯到六十年代的电极制作技术。它是将电化学与酶反应结合在一起的产物。其独特之处是将酶固定在膜载体     

碳纳米复合材料在电化学生物传感器中的研究进展

碳纳米材料以其优异的导电特性和机械性能及极佳的生物相容性在构建电化学生物传感器中备受关注,为电化学生物传感器的开发和研究开辟了一片广阔天地。将碳纳米材料与其它纳米材料复合,是一种拓展和增强其应用的有效方法。碳纳米材料在电化学生物传感器方面的应用主要是作为传感器界面的修饰材料、生物分子的固载基质以及信号标记物等。该文综述了碳纳米复合材料在电化学生物传感器中的应用,包括碳纳米管纳米复合物、石墨烯纳米复合物、富勒烯及碳量子点纳米复合物。并展望了未来基于碳纳米材料的电化学生物传感器的研究方向。     

基于纳米材料的辣根过氧化物酶电化学传感器的构建

酶生物传感器具有高选择性是由于酶对底物高选择性和反应产物指示无干扰性.这为在大量常规分析中进行快速实时分析提供了可能.自从Clark等首次报道了可以将酶固定在电化学检测器表面制成酶电极以来,电化学生物传感器得到了迅速地发展,电化学传感器被认为是21世纪最具有前途的研究领域之一.     

基于生物固定基质的电化学生物传感器研究

为了保持生物分子的生物活性并且能够给出检测所需的电化学输出信号,研究者发展了多种具有良好生物相容性的生物固定基质,包括水凝胶,有机-无机复合物衍生的溶胶-凝胶以及脂膜等,并将其引入电化学生物传感器。研究表明,这些生物基质的应用大大提高了电化学生物传感器的性能并拓宽了电化学生物传感器的应用范围。     

聚吡咯掺杂苯磺酸钠葡萄糖生物传感器

采用电化学聚合技术,用掺杂苯磺酸钠的聚吡咯（PPy）导电薄膜修饰铅笔芯电极,在修饰电极表面吸附葡萄糖氧化酶制备了葡萄糖生物传感器.研究了苯磺酸钠掺杂对PPy薄膜形貌、葡萄糖传感器性能的影响.实验结果表明：掺杂苯磺酸钠能够改变PPy形貌、极大提高其导电性.优化条件下该生物传感器抗干扰能力强、稳定性好,响应电流和葡萄糖浓度在0～0.7 mmol/L范围内有良好的线性相关度（R=0.9976）,灵敏度为26.10 μA/mmol/L,平均响应时间约为6.5s,检测下限为47.2 μmol/L.     

电化学适体传感器研究进展

核酸适体作为一种新型的分子识别元件,由于其相对于抗体的诸多优势,已被广泛地应用于生物传感、药物分析及临床诊断等方面。电化学适体传感器同时结合了核酸适体与电化学分析方法的优势,成为了近年来生物传感领域的一个非常令人关注的研究热点。该文主要根据传感器信号变化方式将电化学适体传感器分为signalon型和signal-off型,着重对近年来这两类传感器的新型传感设计方案进行分析和综述,并对未来电化学适体传感器的发展方向进行了展望。     

利用生物传感器测定多巴胺

生物传感器是一种将生物催化剂固定在电化学传感器上的装置。酶、亚细胞结构,植物和动物切片,完整的细菌细胞等都可作为生物催化物质。本实验是利用固定在氧传感器上香蕉浆构成植物切片生物传感器,用以测定多巴胺。     

电化学生物传感器的研究进展

电化学生物传感器将生物活性识别材料与电化学检测器件有机结合起来,广泛应用于临床医学、药物和食品分析与环境监测等领域。与其他电化学传感器相比,电化学生物传感器具有特异性好、检测灵敏度高和制作简便等优点。文章重点介绍了电化学生物传感器的基本原理、分类、研究进展及其在生物医学领域中的应用,并对电化学生物传感器的发展前景进行展望。     

微型电流式生物传感器

1967年 Updike 和 Hick 根据 Clark 等人提出的酶和电极相结合测定酶底物的原理,应用酶固定化技术研制出世界上第一支以氧电极为基础的葡萄糖传感器,开拓了一个新的生物传感器研究领域。其后相继发展出组织、微生物、免疫和细胞等生物传感器。其中基于电化学原理进行测定的生物电化学传感器是生物传感器的一个重要分支。依据生物电化学传感器电信号测定方式的不同,一般可分为电流式、电位式和电导式三类,电流式和电位式占主导地位。电流式电化学生物传感器的基础电极一般是 O_2、H_2O_2、H_2电极。现已经研制出多种不同的电流式生物传感器,且许多已商品化,广泛地应用在国民经济各个领域,许多学者作了这方面的详细综述。     

适体电化学生物传感器研究进展

蛋白、基因和药物的快速、灵敏、特异性检测对疾病的预防、诊断和治疗具有十分重要的意义.适体是一类能与蛋白、药物等靶物质特异性、选择性结合的寡核苷酸片段.在总结适体电化学生物传感器的原理基础上,将适体电化学生物传感器分为非标记型适体电化学生物传感器和标记型适体电化学生物传感器,介绍了近三年来这两类传感器在蛋白和有机小分子等分析方面的研究进展.     

聚环糊精-碳纳米管有机磷农药生物传感器

通过环糊精的聚合反应及其对碳纳米管的分散作用制备出不溶于水的聚环糊精-碳纳米管复合导电修饰材料,把CNT的稳定性、导电性和催化活性与环糊精分子的包络作用及生物相容性结合起来,得到一种可用于制备电化学生物传感器的碳纳米管-聚合物复合材料.在此基础上,通过优化固定化方法,在该复合材料上固定乙酰胆碱酯酶,制备出了灵敏度较高、线性范围较宽的有机磷农药生物传感器,该传感器可以在1.0～15.0mg/L浓度范围内检测农药甲胺磷的含量,检测下限为0.05mg/L.利用不同扫描速度下的循环伏安数据分析了传感器的电极反应机理,发现该传感器的电极过程由扩散步骤和电子转移步骤混合控制.     

导电聚合物生物传感器的研究进展

导电聚合物因其良好的导电性能,可作为分子导线使电子在生物活性物质与电极间直接传递,是构建生物传感器的一种新材料。主要讨论了导电聚合物生物传感器的构建、生物活性物质的固定化。简要地回顾了此类生物传感器在医学、食品工业和环境监测等领域中的应用。     

电化学/生物传感器快速检测大肠杆菌的研究进展

大肠杆菌广泛分布于自然界中,通常被用来作为水体系统排泄物污染情况的指示菌.它是大面积食物中毒的主要原因之一,严重感染者会引发败血症、肾功能衰竭等危及生命的并发症.电化学/生物传感器具有独特的优势,如能在浑浊溶液中操作、选择性好、灵敏度高、检测速度快等,因此在临床检测、环境保护和食品安全等领域得到了广泛应用.该文主要对电化学,生物传感器快速检测大肠杆菌的研究进展进行了简要的综述.     

纳米导电聚合物超级电容器研究进展

纳米导电聚合物(聚吡咯(PPy)、聚苯胺(PANI)、聚噻吩(PTh)等)材料被广泛应用于光电子器件、电极材料、传感器等方面.由于其优良的电化学性能、独特的物理化学性质、良好的稳定性等多方面优点使其在超级电容器方面的研究受到广泛关注.综述了基于纳米导电聚合物的超级电容器的研究进展,并对其存在的问题和前景进行了探讨.     

介体型水质BOD生物电化学传感器研究进展

生物化学需氧量(BOD)是目前国际上用来衡量水质有机物污染的重要指标之一。由于水体中氧的溶解度非常低,以电子媒介体代替溶解氧为电子受体的介体型BOD生物电化学传感器以其快速、准确、稳定等优点得到了较快的发展。论述了介体型水质BOD生物电化学传感器的发展现状及研究动态,重点讨论了介体型水质BOD生物电化学传感器的工作原理、构成及类型,分析了不同类型传感器的优缺点,并对其核心部分-微生物膜的制备方法做了比较详细的介绍。     

DNA生物传感器的进展

DNA生物传感器是分子生物学与微电子学、电化学、光学等相结合的产物 ,它将在生命科学与信息科学之间架起一道桥梁 ,成为DNA信息分析检测最重要的技术之一。简要介绍了电化学DNA生物传感器、压电石英晶体DNA生物传感器、光学DNA生物传感器的结构原理     

基于碳纳米管的电化学生物传感

碳纳米管以其独特的物理化学性能和纳米尺寸效应受到人们的广泛关注。将碳纳米管作为电极材料应用于电分析化学研究始于1996年,Bfitto等将碳纳米管与溴仿（或矿物油等）混合填充于玻璃毛细管中形成电极,研究了多巴胺等的电催化伏安行为,证实碳纳米管可加速在界面上的电子转移过程。这一特性引起了其在电化学传感器和生物电化学研究中的关注,基于碳纳米管的电化学生物传感器的研究取得了快速进展。     

硅微机械结构的微电流型电化学气体传感器

探索研究了用于构制以硅为基体材料、具有特定三维微结构的微电流型电化学气体传感器的微加工工艺，提出了双面光刻、高硼掺杂腐蚀止停、化学各向异性刻蚀和硅表面多层膜剥离成形等既实用而又相容的硅微机械加工关键技术。如此构制的微电流型电化学气体传感器，在器件结构、检测灵敏度、电流响应的稳定重现性等方面，与用传统工艺制成的常规电流型气体传感器相比，具有独特的优点。     

DNA电化学生物传感器的原理与研究进展

DNA电化学生物传感器是近年迅速发展起来的一种全新的生物传感器.该类传感器具有电极制作简便、使用寿命长、重现性好、灵敏度高、成本低、易于实现微型化等诸多优点,在临床医学检验、遗传工程、药物作用机理、新药筛选、环境监测和食品工程等领域已得到广泛地研究与应用.该文简单介绍了DNA电化学生物传感器的基本原理,对其研究进展加以分类和简要评述,最后对其发展方向进行了展望.